差分像移湍流廓线激光雷达测量误差分析
本文选题：大气光学 切入点：大气湍流 出处：《光学学报》2014年08期 论文类型：期刊论文
【摘要】：差分像移激光雷达可以测量随距离分布的大气湍流廓线。在结合测量原理和定性分析的基础上,经过严格的数学推导得到了差分像移激光雷达测量湍流的误差公式,提供了定量分析和改进系统性能的基础:在系统参数确定后,通过合理分配探测点间距以及每个探测点的探测时间可以达到最好的测量效果。根据模拟分析的结果,测量误差主要来源于光斑质心计算误差和有限样本引起的统计误差。近距离测量时,由于接收到的光子信号很强,光斑质心计算误差的影响很小,此时样本统计误差起主导作用;随着距离的增加,光斑质心计算误差的影响越来越大。
[Abstract]:Differential image shift lidar can measure atmospheric turbulence profiles with distance distribution. On the basis of measurement principle and qualitative analysis, the error formula of differential image shift lidar for measuring turbulence is derived through strict mathematical derivation. It provides the basis for quantitative analysis and improvement of the system performance: after the system parameters are determined, the best measurement results can be achieved by reasonably allocating the detection point spacing and the detection time of each probe point, according to the results of the simulation analysis. The measurement error mainly comes from the calculation error of the centroid of the spot and the statistical error caused by the limited sample. Due to the strong photon signal received in the close distance measurement, the error of the calculation of the centroid of the spot is very little. At this time, the statistical error of the sample plays a leading role, and with the increase of the distance, the effect of the calculation error of the centroid of the spot becomes more and more important.
【作者单位】： 中国科学技术大学地球和空间科学学院临近空间环境重点实验室;中国科学技术大学蒙城野外观测站;中国科学技术大学量子信息与量子科技前沿协同创新中心;西北核技术研究所;
【基金】：国家自然科学基金(41174130,41174131,41274151)
【分类号】：TN958.98
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，本文编号：1632879
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